纳滤膜是具有“纳米级孔径”的膜,介于超滤膜和半透膜之间,对无机盐有一定的阻隔率,对**物的分子量在100 ~ 1000道尔顿不等。纳滤膜的主要特点是二价离子、功能性糖类、小分子色素、多肽等物质的性能在98%以上,部分单价离子、小分子酸碱、醇类等具有30% ~ 80%的通过性能。经常适用于溶质分级、溶液中低分子物质的溶出、离子成分的调整、溶剂体系的浓缩等物质的分离、精制、浓缩工艺过程中,纳滤分离技术还常被用于取代传统工艺中的冷冻干燥、薄膜蒸发、离子交换除盐、树脂工艺浓缩、中和等工艺过程。
目前常用的纳滤膜为卷式结构与管式结构,其中卷式纳滤膜是为普遍一种形式,可应用于各种难处理物料工艺过程的分离、提纯、浓缩,卷式纳滤膜由高强度支撑层、过渡层及膜层呈非对称地分布组成膜卷筒,将多个膜口袋卷绕到同一个中心管上,在给液料压力下,使淡液料通过膜进入膜口袋后汇流入产品液料中心管内,膜页之间的给液料通道中夹支撑层和导流层,具有抗压性强,工作压力高达5Mpa,采用聚醚砜高分子材料,抗污染性强,可长时间连续运行。
纳滤膜的使用范围广泛,生产规模和质量要求不同,所以设备过程也各不相同。纳滤系统可以用单个或多个纳滤组件连接和并行组装成多种用途的大型设备。根据使用目的,纳滤系统一般可分为浓缩型和分离型。根据生产规模和产品质量要求,可分为连续、间歇循环,并可进行不同水平和分段配置。通常是由原液预处理、反渗透膜部件、泵阀、管道和电气控制等三部分组成的完整反渗透装置。
纳滤膜设备在处理过程中始终处于常温状态,过程无相变,对材料中各有效成分不产生不利影响,特别适合热敏感材料处理,结果产品有效成分含量高,可根据工艺要求继续进入下道工段或直接进行干燥处理。系统满足全封闭式管道式操作、卫生级不锈钢制作、车间安全卫生、卫生级标准化生产要求。能耗低,运营成本低。流程整合水平、合理布局、全自动控制、在线重要流程参数、系统状态了解、现场随时提供系统维护信息。
纳滤能使浓缩与脱盐的过程同步进行,所以用纳滤代替反渗透,浓缩过程能有效快速地进行,并达到较大的浓缩倍数。由于具备以上特点,使得纳滤膜可以同时进行脱盐和浓缩并具有相当快的处理速度:用纳滤膜对抗生素、合成药进行浓缩具有常温无破坏、低成本、收率高的特点。
陶瓷纳滤膜产品已在化纤工业碱液回用、蔗糖精制、植物提取、脱色、抗生素纯化和提取物分离等过程中得到成功应用。随着液体分离领域对不同价态离子的分离和相对分子量在200~10000 Da范围内物质分离需求的日益扩大,特别是国家对过程工业节能减排的日益重视,陶瓷纳滤膜在、生物化工、石油化工和水处理等领域将具有广阔的应用前景。
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